Mittausdatan käyttö kaukolämmitteisten asuinrakennusten lämpimän käyttövesisiirtimen mitoituksen optimoinnissa

Abstract

Tämä opinnäytetyö on tehty yhteistyössä Helen Oy:n kanssa. Työssä on käytetty lähteenä mittausdataa, jota on kerätty kuudesta eri Helenin kaukolämpöasiakkaan kohteesta. Mittausdataa saatiin lämpimän käyttöveden kulutuksesta kahden minuutin tarkkuudella. Työn tarkoituksena oli tutkia kohteiden lämpimän käyttövesisiirtimen mahdollista ylimitoitusta, sekä pohtia vaihtoehtoja siirtimen mitoitukselle tulevaisuudessa. Työssä syvennyttiin aluksi kaukolämmön teoriaan, lämmönvaihtimiin ja muihin lämmönjakokeskuksen varusteisiin, sekä niiden mitoitukseen. Hetkellistehoa lämpimän käyttöveden kulutuksesta verrattiin kohteeseen asennettuun käyttövesisiirtimen tehoon, ja todettiin siirtimen ylimitoitus. Mittaustuloksista kävi ilmi, että kohteet eivät käytä lämmintä käyttövettä läheskään niin paljon kuin siirtimellä riittäisi kapasiteettia. Siirtimen tehon ja lämpimän käyttöveden kulutuksen hetkellistehon ero vain suureni, mitä asuntojen lukumäärältä isompiin kohteisiin siirryttiin. Lisäksi kohteiden käyttöveden kulutuksen korkein hetkellisteho esiintyi erittäin harvoin. Lopuksi työssä on kehitelty uusi laskentakaava lämpimän käyttövesisiirtimen tehon mitoitukseen. Kaava mukailee työssä esitettyjä mittaustuloksia, ja apuna on myös käytetty Suomen ja Ruotsin mitoitusperiaatteita. Kaavaa voidaan pitää prototyyppinä, sillä mittausdataa ei ole kerätty vielä tarpeeksi, jotta kaikissa tilanteissa luotettava kaava voitaisiin muodostaa. Loppupäätelmä oli, että lämpimän käyttöveden kulutusmittareita tulisi alkaa asentaa niin moneen kaukolämpöasiakkaan kohteeseen kuin mahdollista, jotta käyttövesisiirtimen mitoitus saataisiin optimoitua.